吴崇隽^1,2，贺云鹏²，王 洋¹，向 军¹，段明新²，丁志静²，孔丽萍²
(1. 珠海市香之君科技股份有限公司，广东 珠海 519000；2. 郑州中瓷科技有限公司 郑州市功能陶瓷工程技术研究中心，河南 登封 452470)

摘 要：根据威尔-弗兰模型和立方排列原理，分别推导出ZTA陶瓷中ZrO₂体积分数与Al₂O₃/ZrO₂粒径比的立方成反比的公式。由公式计算出ZTA陶瓷配方中Al₂O₃粉体和ZrO₂粉体的含量和粒径，采用流延成型工艺和常压烧结方法制备陶瓷基板样品，研究材料组成和显微结构对ZTA陶瓷基板力学和电学性能的影响。结果表明，按照立方排列原理计算出来的ZrO₂含量为8.57%，其中，ZrO₂与Al₂O₃粒径比为0.414的ZrO₂含量为2.86%，粒径比为0.225的ZrO₂含量为5.71%，ZTA陶瓷基板的抗弯强度达到816 MPa，在600 ℃时的体积电阻率为6.9×10¹⁰ Ω•cm，满足了ZTA陶瓷覆铜基板和发热元件对力学与电学性能的要求。
关键词：陶瓷基板；ZTA；材料设计；水立方；电学性能